Universitas Sebelas Maret

PENGARUH KASCING DAN PUPUK ANORGANIK TERHADAP KETERSEDIAAN NITROGEN PADA ALFISOLS JUMANTONO DAN SERAPANNYA OLEH TANAMAN JAGUNG MANIS (Zea mays L. saccharata)

Oleh : Ita Khairani H 0203047

FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2008

PENGARUH KASCING DAN PUPUK ANORGANIK TERHADAP KETERSEDIAAN NITROGEN PADA ALFISOLS JUMANTONO DAN SERAPANNYA OLEH TANAMAN JAGUNG MANIS (Zea mays L. saccharata) Skripsi Untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta Jurusan/Program Studi Ilmu Tanah

Oleh : Ita Khairani H 0203047

FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2008

PENGARUH KASCING DAN PUPUK ANORGANIK TERHADAP KETERSEDIAAN NITROGEN PADA ALFISOLS JUMANTONO DAN SERAPANNYA OLEH TANAMAN JAGUNG MANIS (Zea mays L. saccharata)

yang dipersiapkan dan disusun oleh Ita Khairani H0203047

telah dipertahankan di depan Dewan Penguji pada tanggal : ........................... dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Susunan Tim Penguji

Ketua

Anggota I

Anggota II

Ir. Sri Hartati, MP.

Hery Widijanto, SP. MP.

Dr.

NIP. 132 148 407

NIP. 131 688

Ir.

WS.

Dewi, MP. NIP. 131 633 883 966

Surakarta,

Juli 2008

Mengetahui Universitas Sebelas Maret Fakultas Pertanian Dekan

Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS. NIP. 131 124 609

KATA PENGANTAR

Syukur alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang atas limpahan nikmat-Nya penulis dapat menyelesaikan karya ini. Dalam penulisan skripsi ini tentunya tak lepas dari bantuan, bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak, sehingga penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1. Prof. Dr. Ir. H. Suntoro, MS. selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Ir. Sumarno, MS. selaku Ketua Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Ir. Sri Hartati, MP. selaku pembimbing utama yang telah memberikan saran dan sumbangan pemikiran kepada penulis selama pelaksanaan penelitian sampai penyusunan skripsi ini. 4. Hery Widijanto, SP. MP. selaku pembimbing pendamping I atas masukan dan saran dalam penelitian hingga akhir penyusunan skripsi ini. 5. Dr. Ir. WS Dewi, MP. selaku pembimbing pendamping II yang telah memberikan masukan dan saran pada penyusunan skripsi ini. 6. Ir. MMA Retno Rosariastuti, MS. selaku pembimbing akademik penulis. 7. Keluarga tercinta atas doa, cinta dan spiritnya. 8. Teman-teman Catarolu, best friend Icha, Pruzty, Lela, Nurul, Ita, Isti dan semua pihak yang telah memberikan bantuan kepada penulis. Penulis mohon maaf apabila dalam penyusunan karya ini banyak terjadi kekurangan dan kesalahan. Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca pada umumnya. Surakarta,

Juli 2008

Penulis

DAFTAR ISI

Halaman HALAMAN JUDUL........................................................................................ i HALAMAN PENGESAHAN.......................................................................... ii KATA PENGANTAR ..................................................................................... iii DAFTAR ISI ................................................................................................... iv DAFTAR TABEL............................................................................................. vi DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... vii DAFTAR LAMPIRAN.................................................................................... viii RINGKASAN .................................................................................................. x SUMMARY ..................................................................................................... xi I. PENDAHULUAN ..................................................................................... 1 A. Latar Belakang ..................................................................................... 1 B. Perumusan Masalah ............................................................................. 3 C. Tujuan Penelitian ................................................................................. 4 D. Manfaat Penelitian ............................................................................... 4 II. TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................... 5 A. Tanah Alfisol........................................................................................ 5 B. Nitrogen dalam Tanah dan Tanaman ................................................... 6 C. Kascing sebagai sumber pupuk anorganik........................................... 9 D. Pupuk Anorganik ................................................................................. 10 E. Jagung Manis ....................................................................................... 12 F. Kerangka berpikir ................................................................................ 14 G. Hipotesis............................................................................................... 15 III. METODOLOGI PENELITIAN ................................................................ 16 A. Waktu dan Tempat Penelitian .............................................................. 16 B. Bahan dan Alat..................................................................................... 16 C. Perancangan Percobaan........................................................................ 16 D. Tata Laksana Penelitian ....................................................................... 17 E. Variabel Penelitian............................................................................... 20

F. Analisis Data ..................................................................................... 21 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN.................................................................. 22 A. Karakteristik Tanah Awal .................................................................... 22 B. Karakterisitik Pupuk ............................................................................ 23 C. Pengaruh Perlakuan terhadap Variabel Tanah ..................................... 25 1. Nitrogen total tanah........................................................................ 25 2. Nitrogen tersedia tanah (dalam bentuk NH4+) ............................... 28 3. Bahan organik tanah....................................................................... 31 4. Kapasitas pertukaran kation tanah ................................................. 33 5. pH H2O........................................................................................... 36 D. Pengaruh Perlakuan terhadap Variabel Tanaman ................................ 37 1. Nitrogen jaringan tanaman............................................................. 37 2. Serapan N tanaman ........................................................................ 39 V. KESIMPULAN DAN SARAN.................................................................. 43 A. Kesimpulan .......................................................................................... 43 B. Saran .................................................................................................. 43 DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 44 LAMPIRAN..................................................................................................... 46

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 4.1 Analisis tanah awal .................................................................

22

Tabel 4.2 Analisis kascing ......................................................................

24

Tabel 4.3 Pengaruh interaksi kascing dan pupuk anorganik terhadap N tersedia tanah saat vegetatif maksimal (%)...........................

29

Tabel 4.4 Peningkatan N tersedia tanah karena interaksi kascing dan pupuk anorganik saat vegetatif maksimal (%)......................

30

Tabel 4.5 Pengaruh interaksi kascing dan pupuk anorganik terhadap KPK tanah saat vegetatif maksimal (me%) ..........................

34

Tabel 4.6 Peningkatan KPK tanah karena interaksi kascing dan pupuk anorganik saat vegetatif maksimal (me%) ............................

34

Tabel 4.7 Pengaruh interaksi kascing dan pupuk anorganik terhadap N jaringan tanaman saat vegetatif maksimal (%) .....................

37

Tabel 4.8 Peningkatan N jaringan tanaman karena interaksi kascing dan pupuk anorganik saat vegetatif maksimal (%) ...............

38

Tabel 4.9 Pengaruh interaksi kascing dan pupuk anorganik terhadap serapan N tanaman saat vegetatif maksimal (g/tanaman).....

40

Tabel 4.10 Peningkatan serapan N tanaman karena interaksi kascing dan pupuk anorganik saat vegetatif maksimal (g/tanaman)..

41

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 4.1 Kandungan N total tanah akibat pemberian berbagai dosis kascing (A), dan akibat pemberian pupuk anorganik (B) pada tanaman jagung manis saat fase vegetatif maksimal....

26

Gambar 4.2 Pengaruh kascing terhadap bahan organik tanah saat vegetatif maksimal ................................................................

32

Gambar 4.3 Rata-rata pH H2O tanah saat vegetatif maksimal................

36

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lampiran 1. N total tanah (%) ................................................................

46

Lampiran 2. Analisis sidik ragam untuk N total tanah setelah perlakuan...............................................................................

46

Lampiran 3. DMRT taraf 5% untuk N total tanah ..................................

47

Lampiran 4. N tersedia tanah (%) ...........................................................

47

Lampiran 5. Uji Kruskal Wallis untuk N tersedia tanah setelah perlakuan...............................................................................

48

Lampiran 6. Uji Mood Median taraf 5% untuk N tersedia tanah ..........

48

Lampiran 7. Bahan organik tanah (%) ....................................................

49

Lampiran 8. Analisis sidik ragam untuk bahan organik tanah setelah perlakuan...............................................................................

49

Lampiran 9. DMRT taraf 5% untuk bahan organik tanah ......................

49

Lampiran 10. Kapasitas pertukaran kation (me%)..................................

50

Lampiran 11. Analisis sidik ragam untuk KPK tanah setelah perlakuan

50

Lampiran 12. DMRT taraf 5% untuk KPK tanah ...................................

50

Lampiran 13. pH H2O (pH Aktual).........................................................

52

Lampiran 14. Analisis sidik ragam untuk pH H2O tanah setelah perlakuan...............................................................................

52

Lampiran 15. N jaringan tanaman (%)....................................................

53

Lampiran 16. Analisis sidik ragam untuk N jaringan tanaman setelah perlakuan...............................................................................

53

Lampiran 17. DMRT taraf 5% untuk N jaringan tanaman .....................

54

Lampiran 18. Serapan N tanaman (gram/tanaman) ................................

55

Lampiran 19. Analisis sidik ragam untuk serapan N tanaman setelah perlakuan...............................................................................

55

Lampiran 20. DMRT taraf 5% untuk serapan N tanaman ......................

55

Lampiran 21. Rekapitulasi data hasil analisis sidik ragam .....................

56

Lampiran 22. Uji korelasi .......................................................................

57

Lampiran 23. Tinggi tanaman saat vegetatif maksimal atau 7MST (cm)

57

Lampiran 24. Berat brangkasan basah (g/tanaman)................................

58

Lampiran 25. Berat brangkasan kering (g/tanaman)...............................

58

Lampiran 26. Tanaman jagung manis saat 4 MST (Minggu Setelah Tanam) ..................................................................................

59

Lampiran 27. Pengambilan sampel tanah saat vegetatif maksimal ........

59

Lampiran 28. Pemanenan .......................................................................

60

Lampiran 29. Analisis Laboratorium .....................................................

60

RINGKASAN

Ita Khairani (H0203047) mahasiswa Ilmu Tanah Fakultas Pertanian UNS. Pengaruh Kascing dan Pupuk Anorganik Terhadap Ketersediaan Nitrogen pada Alfisols Jumantono dan Serapannya oleh Tanaman Jagung Manis (Zea mays L. Saccharata). Dibawah bimbingan Ir. Sri Hartati, MP.; Hery Widijanto, SP. MP.; Dr. Ir. Widyatmani Sih Dewi, MP. Kondisi fisik tanah Alfisol pada umumnya strukturnya remah, aerasi dan drainase lancar, namun ketersediaan N rendah karena mengalami pencucian intensif. Tanaman jagung manis memerlukan N untuk pembentukan protein, klorofil, dan bagian vegetatif tanaman. Rata-rata tanaman jagung manis membutuhkan N 90-120 kg/ha, oleh karena itu perlu ditambahkan N dalam bentuk pupuk. Pupuk yang ditambahkan yaitu kascing dan pupuk anorganik. Mikroorganisme yang terdapat dalam kascing mampu mengikat N untuk sementara waktu dalam bentuk organik, sehingga dapat menekan laju pencucian nitrat, dengan demikian dapat meningkatkan kandungan N tanah Alfisol dan serapannya oleh tanaman guna meningkatkan pertumbuhan jagung manis. Penelitian ini dilakasanakan dari bulan September 2007 sampai dengan Januari 2008 di Kecamatan Jumantono, Kabupaten Karanganyar, serta analisis tanah dan jaringan tanaman dilaksanakan di Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian kascing dan pupuk anorganik terhadap ketersediaan nitrogen pada Alfisols Jumantono dan serapannya oleh tanaman jagung manis (Zea mays L. saccharata). Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAKL) faktorial dengan dua faktor. Faktor pertama adalah dosis kascing dan faktor kedua adalah dosis pupuk anorganik (urea, SP 36, KCl). Faktor I terdiri atas 3 taraf yaitu: K0 (tanpa kascing), K1 (kascing 1,5 ton/ha), K2 (kascing 3 ton/ha). Faktor II terdiri atas atas 3 taraf yaitu: A0 (tanpa pupuk anorganik), K1 (urea 100 kg/ha, SP 36 50 kg/ha, KCl 25 kg/ha), A2 (urea 200 kg/ha, SP 36 100 kg/ha, KCl 50 kg/ha). Dari kedua faktor tersebut diperoleh 9 kombinasi perlakuan dan masing-masing kombinasi perlakuan diulang sebanyak 3 kali. Analisis statistika menggunakan Uji F, Kruskal Wallis, DMRT, Mood Median, dan Korelasi. Hasil Penelitian menunjukkan bahwa terdapat interaksi antara kascing dan pupuk anorganik yang meningkatkan ketersediaan nitrogen pada Alfisols dan serapannya oleh tanaman jagung manis. N tersedia tertinggi ditunjukkan oleh pemberian kascing 3 ton/ha + urea 200 kg/ha, SP 36 100 kg/ha, KCl 50 kg/ha yaitu 0,095%. Nilai serapan N dan N jaringan tanaman tertinggi yaitu 0,714 g/tanaman dan 1,39% ditunjukkan oleh interaksi pemberian kascing 3 ton/ha dan tanpa penambahan pupuk anorganik. N total tertinggi ditunjukkan oleh pemberian urea 200 kg/ha, SP 36 100 kg/ha, KCl 50 kg/ha yaitu 0,30%. Kata kunci : Kascing, pupuk anorganik, Alfisols, jagung manis, N tersedia, serapan N.

SUMMARY

Ita Khairani (H0203047) student of Soil Science, Agriculture Faculty, Sebelas Maret University Surakarta. The Effect of Vermicompost and Inorganic Fertilizer on Availability of Nitrogen at Alfisols Jumantono and its Absorption in Sweet Corn (Zea mays L. saccharata). Under tuition of Ir. Sri Hartati, MP; Hery Widijanto, SP. MP; and Dr. Ir. Widyatmani Sih Dewi, MP. Generally physical condition of Alfisols are : the structure is crumb, aeration and drainage is fluent, but availability of N is low because of intensive leaching. Sweet corn needs N for the forming of protein, chlorophyll, and vegetative parts of the plant. On the average, sweet corn requires N as much 90120 kg/ha. Therefore require to be added with N in form of fertilizer. Fertilizer which added into the soil that is vermicompost and inorganic fertilizer. Microorganism which exist in vermicompost able to fasten N for a while in form of organic, so that can depress fast of nitrate leaching, thereby can increase content of N at Alfisol and its absorption in crop to improve growth of sweet corn. This research was done from September 2007 until January 2008 in Subdistrict of Jumantono, Regency of Karanganyar, soil and plant tissue analysis was done in Laboratory of Chemical and Soil Fertility, Agriculture Faculty, Sebelas Maret University Surakarta. This research aims to know the effect of present of vermicompost and inorganic fertilizer on availability of N at Alfisols Jumantono and its absorption in sweet corn (Zea Mays L. saccharata). This research represents experimental research by using Randomized Completely Block Design (RCBD) factorial with two factors. First factor was vermicompost dosage and second factor was inorganic fertilizer dosage (urea, SP 36, KCl). Factor I consisted of 3 level that is: K0 (without vermicompost), K1 (vermicompost 1,5 ton.ha-1), K2 (vermicompost 3 ton.ha-1). Factor II consisted of 3 level that is: A0 (without inorganic fertilizer), A1 (urea 100 kg.ha-1 , SP 36 50 kg.ha-1, KCl 25 kg.ha-1), A2 (urea 200 kg.ha-1, SP 36 100 kg.ha-1, KCl 50 kg.ha-1). From bolt of the factor obtained 9 treatment combination and each treatment combination repeated 3 times. Statistics analysis use F Test, Kruskal Wallis, DMRT, Mood Median, and Correlation. Research result indicates that there are interaction between vermicompost and inorganic fertilizer which improving availability of Nitrogen at Alfisols and its absorption in sweet corn. Highest of N available shown by present of vermicompost 3 ton.ha-1 + urea 200 kg.ha-1, SP 36 100 kg.ha-1, KCl 50 kg.ha-1 that is 0,095%. Highest of N Absorption and N of plant tissue that is 0,714 g/plant and 1,39% shown by present of interaction between vermicompost 3 kg.ha-1 and without inorganic fertilizer. Highest of total N shown by present of urea 200 kg.ha-1, SP 36 100 kg.ha-1, KCl 50 kg.ha-1 that is 0,30%. Key words : Vermicompost, inorganic fertilizer, Alfisols, sweet corn, N availability, N absorption.

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Alfisols merupakan tanah yang mengalami pelapukan intensif dan perkembangan lanjut, sehingga terjadi pelindian unsur hara terutama N, P, K. Jenis tanah ini umumnya mempunyai kesuburan kimia yang rendah. Penyebaran Alfisols di Indonesia menurut Munir (1996) terdapat di Pulau Jawa, Sumatera, Kalimantan, Sulawesi, Irian Jaya, Bali, Nusa Tenggara Barat, dan Nusa Tenggara Timur dengan luas areal 12.749.000 hektar, sedangkan Foth (1998) menyatakan bahwa Alfisols menempati luas lahan urutan ketiga di dunia setelah Inceptisols yaitu mencapai 14,7% dari total luas lahan di dunia. Penggunaan Alfisols menurut Sarief cit. Munir (1996) diusahakan menjadi lahan persawahan baik tadah hujan ataupun berpengairan, perkebunan, tegalan, dan padang rumput. Permasalahan umum bagi pertumbuhan tanaman di tanah Alfisol yaitu rendahnya N, K, dan Mg, kekurangaan P, Ca, dan Mo, serta keracunan Al, Fe, dan Mn. Hardjowigeno cit. Munir (1996) mengemukakan bahwa untuk meningkatkan produksi tanaman masih diperlukan usaha-usaha intensifikasi antara lain dengan pemupukan dan pemeliharaan tanah serta tanaman sebaikbaiknya. Peningkatan menyebabkan

pemakaian

masalah

pupuk

lingkungan

buatan yang

dan

serius.

pestisida Seiring

dapat dengan

berkembangnya kesadaran tentang pertanian berkelanjutan makin disadari pula pentingnya pemanfaatan bahan organik dalam pengelolaan hara di dalam tanah. Penggunaan bahan organik ke dalam tanah diyakini dapat memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah (Engelsted cit. Utami dan Handayani, 2005). Untuk itu diperlukan adanya suatu imbangan antara penggunaan bahan organik dan pupuk anorganik. Sumber bahan organik yang saat ini cukup potensial dijadikan sebagai pupuk organik selain pupuk kandang dan kompos adalah kascing. Namun

demikian, hingga saat ini daya manfaat kascing belum dikenal lebih jauh oleh petani dibandingkan dengan pupuk kandang. Kascing yang sebenarnya merupakan kotoran/feses cacing tanah memiliki kandungan hara cukup lengkap, baik hara makro maupun mikro, selain itu kascing juga dapat memperbaiki kondisi fisik dan biologi tanah. Mikroorganisme yang terkandung dalam kascing dapat mengikat N menjadi bentuk organik untuk sementara waktu, sehingga N tidak mudah hilang akibat pelindian maupun penguapan. Lestari (2007) mengemukakan bahwa pemberian kascing dapat meningkatkan penyerapan N hingga 30-50%, sedangkan menurut Zahid cit Kishnawati (2003), kascing mengandung Azotobacter sp yang merupakan bakteri penambat N non-simbiotik yang akan membantu memperkaya unsur N yang dibutuhkan tanaman, oleh karena itu kascing dapat dijadikan sebagai salah satu sumber pupuk N. Di sisi lain, penggunaan pupuk anorganik dalam budidaya pertanian tanaman pangan masih sangat diperlukan, terutama pupuk yang mengandung unsur N, P, dan K sebagai unsur makro bagi tanaman. Kandungan unsur hara makro yang terkandung dalam pupuk anorganik ini tinggi dan cukup cepat tersedia, sehingga hara yang diperlukan dapat langsung dipakai dalam proses pertumbuhan. Salah satu jenis jagung yang sekarang ini banyak digemari dan diminati orang yaitu jagung manis (sweet corn). Hasil produksinya yang berupa jagung muda mempunyai rasa manis, hal ini karena kandungan zat gulanya yang tinggi dan adanya gen resesif yang dapat mencegah perubahan gula menjadi pati. Produksi jagung nasional tahun 2002 yaitu 9.654.105 ton (Anonim, 2007), sedangkan menurut Pabendon et al. (2006) permintaan jagung nasional sejak 1991-2000 meningkat sebesar 6,4% per tahun, sementara peningkatan produksi meningkat hanya sekitar 5,6% per tahun. Tahun 2001 permintaan jagung di Indonesia sebanyak 10,26 juta ton, tetapi sejak tahun 2000 produksi domestik tidak dapat memenuhi permintaan yang terus meningkat sehingga import juga semakin meningkat. Menurut analisis Direktorat Jendral Tanaman Pangan dan Hortikultura Departemen Pertanian,

rendahnya tingkat hasil jagung terutama disebabkab belum diterapkannya teknik budidaya maju oleh petani, rendahnya kesuburan lahan yang digunakan untuk budidaya tanaman jagung, dan adanya bencana seperti kekeringan dan kebanjiran (Martodireso dan Widada, 2001). Cukup tingginya permintaan jagung manis saat ini mendorong perlu adanya peningkatan kuantitas daan kualitas hasil jagung. Rata-rata tanaman jagung manis memerlukan N sebesar 90-120 kg/ha (Anonim, 2007). Nitrogen merupakan salah satu unsur hara makro yang sangat diperlukan tanaman untuk pertumbuhan bagian-bagian vegetatif tanaman seperti akar, batang, dan daun, selain itu N juga berperan dalam pembentukan klorofil dan protein. Tanah sebagai media tumbuh tanaman jagung harus mempunyai kandungaan hara yang cukup. Alfisols termasuk salah satu jenis tanah yang sesuai untuk pertumbuhan tanaman jagung karena memiliki struktur remah, konsistensi gembur, aerasi dan drainase yang lancar, serta mempunyai pH yang sesuai untuk pertanaman jagung manis yaitu 5,5, namun ketersediaan N rendah. Mendasarkan pada pentingnya usaha peningkatan produksi jagung manis yang berdaya hasil tinggi serta berkelanjutan, maka dengan pemberian kascing dan pupuk anorganik ini diharapkan dapat meningkatkan kandungan N tanah dan serapannya pada tanaman guna meningkatkan pertumbuhan tanaman jagung manis. B. Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang tersebut di atas dapat dirumuskan permasalahan yaitu : 1. Bagaimanakah pengaruh pemberian kascing terhadap ketersediaan nitrogen pada Alfisols Jumantono dan serapannya oleh tanaman jagung manis (Zea mays L. saccharata)? 2. Bagaimanakah pengaruh pupuk anorganik terhadap ketersediaan nitrogen pada Alfisols Jumantono dan serapannya oleh tanaman jagung manis (Zea mays L. saccharata)?

C. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian kascing dan pupuk anorganik terhadap ketersediaan nitrogen pada Alfisols Jumantono dan serapannya oleh tanaman jagung manis (Zea mays L. saccharata). D. Manfaat Penelitian Dengan penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai pengaruh pemberian kascing dan pupuk anorganik terhadap ketersediaan nitrogen pada Alfisols Jumantono dan serapannya oleh tanaman jagung manis (Zea mays L. saccharata).

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Tanah Alfisol Menurut Soil Survey Staff/USDA (1998) Alfisols adalah tanah yang tidak mempunyai epipedon plagen dan yang memiliki salah satu dari berikut : 1) horizon argilik, kandik, atau natrik ; 2) fragipan yang mempunyai lapisan liat tipis setebal 1 mm atau lebih dibeberapa bagiannya, sedangkan Munir (1996) mengemukakan bahwa Alfisols adalah tanah-tanah dengan horison argilik atau natrik dengan kejenuhan basa lebih dari 35%. Tanah ini tidak memiliki epipedon molik, oksik, ataupun horison spodik, juga termasuk pada Alfisols adalah tanah-tanah yang kejenuhan basanya kurang dari 35% tetapi pada horizon argilik didapatkan horison albik dan kejenuhan basa makin ke horizon bawah makin bertambah. Tanah Alfisol meliputi tanah yang mengalami pelapukan yang intensif dan perkembangan yang lanjut, sehingga terjadi pencucian unsur hara, bahan organik dan silika dengan meninggalkan senyawa sesquioksida sebagai sisa yang mempunyai warna merah (Darmawijaya, 1992). Alfisols pada umumnya berkembang dari batu kapur, olivin, tufa, dan lahar. Urutan proses pembentukkan tanah Alfisol meliputi : · Pencucian karbonat · Pencucian besi · Pembentukkan epipedon ochric (horison A1) · Pembentukkan horison albik · Pengendapan argilan. Bentuk wilayah beragam dari bergelombang hingga tertoreh, tekstur berkisar antara sedang hingga halus, drainasenya baik. Reaksi tanah berkisar antara agak masam hingga netral, kapasitas tukar kation dan basa-basanya beragam, dari rendah hingga tinggi, bahan organik pada umumnya sedang sampai rendah (Munir, 1996).

Alfisols nampaknya mengalami pelapukan lebih hebat daripada Inceptisols akan tetapi kurang daripada Spodosols. Mereka sebagian besar terbentuk di daerah lembab dan di bawah sisa-sisa tanaman hutan asli, walaupun kadang-kadang aslinya vegetasi rumput. Pada umumnya Alfisols adalah tanah yang produktif. Di Amerika Serikat tanah ini bersama-sama dengan Mollisols dan Ultisols termasuk ke dalam tanah yang dinilai produktif (Buckman and Brady, 1982). Tanah ini secara umum mempunyai kemasaman tinggi, kapasitas penyanggaan pH lemah, kandungan Al-dd dan kejenuhan Al tinggi, KPK rendah, kahat unsur hara N, K, Ca, Mg, dan P, kandungan P tersedia rendah, dan penyematan P tinggi (Ismangil, 2005). Kemasaman yang tinggi, kekahatan kation basa, dan KPK yang rendah tersebut merupakan pembatas utama bagi pengelolaan tanah Alfisol, sedangkan Radjagukguk (1983) menyatakan bahwa permasalahan tanah merah terletak pada ketersediaan unsur hara yang relatif rendah. Masalah kesuburan Alfisols yang utama adalah kekurangan N, P, keracunan Al dan Mn serta kekurangan Ca, Mg, K, dan Mo. B. Nitrogen dalam Tanah dan Tanaman Nitrogen dalam tanah dibagi menjadi 2 golongan yaitu : 1) bentuk komplek dan tidak tersedia (golongan I) dan 2) bentuk sederhana, mudah tersedia, dan bentuk ion-ionnya (golongan II). Yang termsuk dalam golongan I yaitu senyawa organik, protein, asam amino, lain-lain bentuk koloidal dan peka terhadap dekomposisi, sedangkan yang termasuk golonan II yaitu garam amonium

(NH4+),

garam

nitrit

(NO2-),

dan

garam

nitrat

(NO3-)

(Hakim et al., 1986). Buckman and Brady (1982) menyatakan bahwa bentuk pokok nitrogen dalam tanah meliputi : 1) nitrogen organik yang bergabung dengan humus tanah; 2) nitrogen amonium yang diikat oleh mineral lempung tertentu; serta 3) amonium anorganik dapat larut dan senyawa nitrat. Nitrogen yang didapat oleh tanah diusahakan dari bahan-bahan sisa seperti sisa tanaman, pupuk kandang, pupuk buatan, serta garam amonium dan nitrat, selain itu terjadi fiksasi nitrogen atmosfer yang dilaksanakan oleh

mikroorganisme tanah tertentu (Buckman and Brady, 1982),

sedangkan

Hanafiah (2005) mengemukakan bahwa sumber N tanah berasal dari fiksasi N2 atmosfer yang terbawa oleh air hujan meresap ke dalam tanah, pelapukkan bahan organik, dan fiksasi oleh mikrobia penghambat N secara simbiotik melalui tanaman inangnya maupun non-simbiotik. Ketersediaan N di dalam tanah dipengaruhi oleh dua proses yang saling berhubungan, yaitu proses imobilisasi dan mineralisasi. Amonium dan nitrat merupakan bentuk nitrogen yang tersedia bagi tanaman. Imobilisasi merupakan proses perubahan dari nitrogen anorganik menjadi nitrogen organik, sedangkan mineralisasi mencakup perubahan dari nitrogen organik menjadi nitrogen anorganik, termasuk pelapukan bahan organik tanah. Hasil perubahan ini merupakan sumber nitrogen tanah dalam waktu yang relatif lama bagi tanaman (Hakim et al., 1986). Dalam proses dekomposisi bahan organik terjadi beberapa proses mineralisasi. Proses penguraian protein secara enzimatik manjadi asam amino dan kemudian menjadi amonium (aminisasi dan amonifikasi) dilakukan oleh mikrobia heterotrof (bakteri, fungi, dan aktinomisetes). Amonium (NH4+) merupan ion tersedia sehingga jika tidak diakumulasikan oleh tanaman atau mikrobia dapat hilang melalui pelindian atau penguapan dalam bentuk gas amoniak (NH3) (Hanafiah, 2005). Setelah N mengalami proses amonifikasi selanjutnya akan mengalami nitrifikasi, yaitu proses perubahan amonium dari urea menjadi nitrat. Perubahan tersebut dapat digambarkan sebagai berikut : 2NH4+ + 3O2 ® 2NO2- + 2H2O + 4H+ + energi 2NO2- + O2 ® 2NO3Proses nitrifikasi dipengaruhi oleh bakteri nitrifikasi dalam tanah. Pada proses perubahan amonium menjadi nitrit yang berperan adalah bakteri nitrosomonas dan nitrosococcus. Adapun yang berperan pada perubahan nitrit menjadi nitrat adalah bakteri nitrobakter. Nitrat yang terbentuk dari proses nitrifikasi tersebut sebagian akan diserap tanaman, digunakan oleh jasad renik,

hilang bersama drainase dan hilang karena menguap berbentuk gas (Pitojo, 1995). Unsur N diserap oleh sebagian besar tanaman dalam bentuk nitrat (NO3-) dan amonium (NH4+). Pada tanah berdrainase baik dan dalam kondisi tidak tergenang air, suhu hangat, dan tanah agak masam sampai agak alkalin, bentuk unsur N yang dominan terdapat dalam tanah tersebut berbentuk nitrat (NO3-). Bentuk ini dalam konsentrasi tinggi dapat meracuni tanaman, tetapi untungnya bentuk nitrat ini tidak terakumulasi di dalam tanah sehingga tidak terjadi peningkatan dosis sekalipun pemupukkan dilakukan secara terusmenerus. Amonium (NH4+) umumnya bentuk unsur N yang terdapat pada tanah yang berdrainase buruk atau tergenang. Tanaman pada umumnya dapat menyerap N dalam dua bentuk tersebut dengan baik, kecuali pada tanah sawah,

N

kurang

dapat

diserap

dalam

bentuk

NO3-

(Subroto dan Yusrani, 2005). Ion di dalam tanah akan bergerak menuju permukaan akar dengan mekanisme sebagai berikut : intersepsi akar (contact exchange), aliran masa (mass flow), dan difusi (diffusion). Setelah mencapai akar ion hara diangkut sampai ke bagian daun melalui serangkaian tahapan, yaitu : penyerapan pasif (passive root uptake), penyerapan aktif (active root uptake), dan alih tempat (translocation) (Yuwono, 2004). Nitrogen merupakan hara makro utama yang sangat penting untuk pertumbuhan tanaman. Pemupukan nitrogen akan menaikkan produksi tanaman, kadar protein, dan kadar selulosa. Kadar nitrogen rata-rata dalam jaringan tanaman adalah 2-4% berat kering. Amonium dalam kadar yang tinggi dapat meracuni tanaman. Hal ini disebabkan oleh adanya amoniak (NH3) yang terbentuk dari amonium (Rosmarkam dan Yuwono, 2002). Menurut Parnata (2004), tumbuhan memerlukan nitrogen untuk pertumbuhan terutama pada fase vegetatif yaitu pertumbuhan cabang, daun, dan batang. Nitrogen juga bermanfaat dalam proses pembentukan hijau daun atau klorofil. Klorofil sangat berguna untuk membantu proses fotosintesis.

Selain itu nitrogen bermanfaat dalam pembentukan protein, lemak, dan berbagai persenyawaan organik lainya. Kekurangan nitrogen dapat menyebabkan pertumbuhan tanaman tidak normal/kerdil. Daunnya akan menguning lalu mengering. Jika kekurangan nitrogennya banyak (parah) dapat menyebabkan jaringan tanaman mengering dan mati. Buah yang kekurangan nitrogen pertumbuhannya tidak sempurna, cepat masak, dan kadar proteinnya kecil (Parnata, 2004). C. Kascing sebagai sumber pupuk organik Menurut Parnata (2004), pupuk organik adalah pupuk yang tersusun atas materi makhluk hidup. Pemberian pupuk organik dapat memperbiki sifat fisika tanah yaitu memperbaiki struktur tanah yang awalnya padat menjadi gembur dan menyediakan ruang dalam tanah untuk air dan udara. Selain dapat memperbaiki sifat fisik tanah, pupuk organik juga bermanfaat untuk memperbaiki sifat kimia dan biologi tanah. Salah satu pupuk organik yang dapat digunakan adalah kotoran cacing atau kascing. Kascing adalah kotoran atau feses cacing tanah. Istilah lain dari kascing adalah casting atau kasting dan vermicast atau vermicompost. Kascing mempunyai tekstur yaang didominasi ukuran pasir (diameter butiran 0,05-2 mm). Hal ini menyebabkan kascing bersifat remah, sehingga dapat memperbaiki kelemahan tanah liat (Mulat, 2003), sedangkan menurut Kishnawati (2003), kascing merupakan tanah bekas pemeliharaan cacing tanah. Kascing mengandung berbagai bahan yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman yaitu suatu hormon seperti giberelin, sitokinin dan auksin, serta mengandung unsur hara (N, P, K, Mg, dan Ca) dan Azotobacter sp yang merupakan bakteri penambat N non-simbiotik yang akan membantu memperkaya unsur N yang dibutuhkan olah tanaman. Kualitas kimia kascing yang baik mempunyai pH mendekati netral, kandungan nitrogen total yang tinggi, perbandingan C dan N rendah (